JP2015082307A - カードリーダおよびカードリーダの制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になるとともに、生産性の低下を抑制することが可能なカードリーダを提供する。【解決手段】カードリーダ１は、カード２に記録された磁気データの読取やカード２への磁気データの記録を行う磁気ヘッド７と、カード２が挿入される挿入口が形成されるカード挿入部４と、カード挿入部４の周辺に金属材料を含む異物４５が取り付けられたことを検知するための金属センサ２１と、制御部とを備えている。制御部は、所定の基準時間が経過するごとに金属センサ２１の出力値の変化量を算出し、変化量が所定の基準値を超えている場合に、カード挿入部４の周辺に異物４５が取り付けられたと判定する。【選択図】図３

Description

本発明は、カードに記録された磁気データの読取およびカードへの磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行うカードリーダに関する。また、本発明は、かかるカードリーダの制御方法に関する。

従来、カードに記録された磁気データの読取やカードへの磁気データの記録を行うカードリーダが広く利用されている。カードリーダが利用される金融機関等の業界では、従来、犯罪者がカードリーダのカード挿入部に磁気ヘッドを取り付けて、この磁気ヘッドでカードの磁気データを不正に取得するいわゆるスキミングが大きな問題となっている。そこで、スキミング用の磁気ヘッド（以下、「スキミング用磁気ヘッド」とする。）がカード挿入部に取り付けられたことを検知するための金属センサを備えるカードリーダが提案されている（たとえば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載のカードリーダでは、金属センサは、磁性材料で形成されるコアと、コアに巻回される一対の励磁用コイルおよび検出用コイルとを備えている。検出用コイルの両端部に発生する電圧値は、たとえば、図６に示すように、金属材料を含む異物と金属センサとの距離に応じて変動する。具体的には、金属センサと異物との距離が近くなれば、電圧値が大きくなり、金属センサと異物との距離が遠くなれば、電圧値が小さくなる。そのため、検出用コイルの電圧値が所定の閾値を超えているか否かによって、カード挿入部にスキミング用磁気ヘッドが取り付けられたか否かを判定することができる。

一方、金属センサの周囲温度が変動すると、検出用コイルの抵抗値等が変動するため、金属センサと異物との距離が一定であっても、検出用コイルの電圧値は、たとえば、図７
の実線で示すように、金属センサの周囲温度に応じて変動する。そのため、検出用コイルの電圧値と比較される閾値が一定であると、金属センサの周囲温度が変動した場合に、カード挿入部にスキミング用磁気ヘッドが取り付けられたか否かを適切に判定することができない。

そこで、特許文献１に記載のカードリーダには、金属センサの周囲温度を測定する温度センサが設けられており、カードリーダの制御部には、金属センサの周囲温度に応じた複数の閾値が記憶されている。また、このカードリーダでは、温度センサで測定される金属センサの周囲温度に応じて、制御部に記憶された複数の閾値の中から、検出用コイルの電圧値と比較される閾値が選定されて設定されている。そのため、このカードリーダでは、金属センサの周囲温度が変動しても、カード挿入部にスキミング用磁気ヘッドが取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。

特開２０１３−３７５５５号公報

上述のように、特許文献１に記載のカードリーダでは、金属センサの周囲温度が変動しても、カード挿入部にスキミング用磁気ヘッドが取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。一方で、金属センサの周囲温度の変動に対する検出用コイルの電圧値の変動特性（すなわち、金属センサの温度変動特性）には、金属センサごとにばらつきがある。たとえば、ある金属センサでは、検出用コイルの電圧値が図７の実線で示すように金属センサの周囲温度に応じて変動し、他の金属センサでは、検出用コイルの電圧値が図７の点線で示すように金属センサの周囲温度に応じて変動することがある。そのため、特許文献１に記載のカードリーダにおいても、金属センサごとに温度変動特性がばらつく場合には、金属センサごと個別にその周囲温度に応じた複数の閾値を制御部に記憶させないと、実際には、カード挿入部にスキミング用磁気ヘッドが取り付けられたか否かを適切に判定することはできなくなるおそれがある。しかしながら、金属センサごと個別にその周囲温度に応じた複数の閾値を制御部に記憶させる場合には、カードリーダの製造工程が煩雑になり、カードリーダの生産性が低下する。

そこで、本発明の課題は、金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になるとともに、生産性の低下を抑制することが可能なカードリーダを提供することにある。また、本発明の課題は、金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になるとともに、生産性の低下を抑制することが可能となるカードリーダの制御方法を提供することにある。

上記の課題を解決するため、本願発明者は、種々の検討を行った。特に、本願発明者は、カードリーダが実際に使用される環境下において金属センサの周囲温度が急激に変動することはないため、金属センサの周囲温度の変動に起因する金属センサの出力値の急激な変動が生じることはない一方で、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられるときに異物がゆっくりとカード挿入部に取り付けられるとは考えにくいため、カード挿入部に異物が取り付けられることに起因する金属センサの出力値の変動は急激であるといった、異物を検知するための金属センサの特性に着目して、種々の検討を行った。その結果、本願発明者は、金属センサの出力値の処理方法を工夫することで、金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になるとともに、カードリーダの生産性の低下を抑制することが可能になることを知見するに至った。

本発明のカードリーダは、かかる新たな知見に基づくものであり、カードに記録された磁気データの読取およびカードへの磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行う磁気ヘッドと、カードが挿入される挿入口が形成されるカード挿入部と、カード挿入部の周辺に金属材料を含む異物が取り付けられたことを検知するための金属センサと、制御部とを備え、制御部は、所定の基準時間が経過するごとに金属センサの出力値の変化量を算出し、変化量が所定の基準値を超えている場合に、カード挿入部の周辺に異物が取り付けられたと判定することを特徴とする。

また、本発明のカードリーダの制御方法は、上述の新たな知見に基づくものであり、カードに記録された磁気データの読取およびカードへの磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行う磁気ヘッドと、カードが挿入される挿入口が形成されるカード挿入部と、カード挿入部の周辺に金属材料を含む異物が取り付けられたことを検知するための金属センサとを備えるカードリーダの制御方法であって、所定の基準時間が経過するごとに金属センサの出力値の変化量を算出し、変化量が所定の基準値を超えている場合に、カード挿入部の周辺に異物が取り付けられたと判定することを特徴とする。

本発明のカードリーダでは、制御部は、所定の基準時間が経過するごとに金属センサの出力値の変化量を算出し、変化量が所定の基準値を超えている場合に、カード挿入部の周辺に異物が取り付けられたと判定している。また、本発明のカードリーダの制御方法では、所定の基準時間が経過するごとに金属センサの出力値の変化量を算出し、変化量が所定の基準値を超えている場合に、カード挿入部の周辺に異物が取り付けられたと判定している。

上述のように、金属センサの周囲温度の変動に起因する金属センサの出力値の急激な変動が生じることはない一方で、カード挿入部に異物が取り付けられることに起因する金属センサの出力値の変動は急激であるため、本発明では、所定の基準時間内の金属センサの出力値の変化量と基準値とを比較することで、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。また、上述のように、金属センサの周囲温度の変動に起因する金属センサの出力値の急激な変動はないため、本発明では、基準時間が経過するごとに金属センサの出力値の変化量を算出することで、金属センサの周囲温度の変動の影響を抑制した出力値の変化量を算出することが可能になる。以上から、本発明では、金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。また、本発明では、金属センサの周囲温度の変動の影響を抑制した出力値の変化量を算出することが可能になり、その結果、金属センサごとの温度変動特性のばらつきが出力値の変化量に与える影響を抑制することが可能になる。そのため、本発明では、従来のように、金属センサごと個別にその周囲温度に応じた複数の基準値を記憶させなくても、金属センサの周囲温度が変動したときに、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。したがって、カードリーダの生産性の低下を抑制することが可能になる。

本発明のカードリーダでは、制御部は、基準出力値と、基準時間経過時の金属センサの出力値との差を変化量として算出するとともに、カードリーダの電源投入時の金属センサの出力値を基準出力値として初期設定し、変化量が基準値よりも小さな所定の第２基準値以下である場合に、基準時間経過時の金属センサの出力値を基準出力値にする基準出力値の更新を行い、変化量が第２基準値を超えている場合に、基準出力値の更新を行わずに基準出力値を維持することが好ましい。

また、本発明のカードリーダの制御方法では、基準出力値と、基準時間経過時の金属センサの出力値との差を変化量として算出するとともに、カードリーダの電源投入時の金属センサの出力値を基準出力値として初期設定し、変化量が基準値よりも小さな所定の第２基準値以下である場合に、基準時間経過時の金属センサの出力値を基準出力値にする基準出力値の更新を行い、変化量が第２基準値を超えている場合に、基準出力値の更新を行わずに基準出力値を維持することが好ましい。

このように構成すると、変化量が第２基準値以下である場合に、基準時間経過時の金属センサの出力値を基準出力値にする基準出力値の更新を行っているため、金属センサの周囲温度の変動の影響をより抑制した出力値の変化量を算出することが可能になる。また、変化量が第２基準値を超えている場合には、カード挿入部に異物が接近している最中であるおそれがあるため、変化量が第２基準値を超えている場合に、基準出力値の更新を行わずに基準出力値を維持することで、カード挿入部に異物が取り付けられたか否かを判定するための金属センサの出力値の変化量を適切に算出することが可能になる。

本発明において、カードリーダは、金属センサの近傍に配置され金属センサの周囲温度を測定する温度センサを備え、制御部は、基準出力値と、基準時間経過時の金属センサの出力値との差を変化量として算出するとともに、カードリーダの電源投入時に、温度センサの検知結果に基づいて基準出力値を初期設定し、変化量が基準値よりも小さな所定の第２基準値以下である場合に、基準時間経過時の金属センサの出力値を基準出力値にする基準出力値の更新を行い、変化量が第２基準値を超えている場合に、基準出力値の更新を行わずに基準出力値を維持しても良い。この場合には、カードリーダの電源投入前から金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられていても、初期設定された基準出力値を用いて、カード挿入部に異物が取り付けられたか否かを判定するための金属センサの出力値の変化量を適切に算出することが可能になる。また、この場合には、変化量が第２基準値以下である場合に、基準時間経過時の金属センサの出力値を基準出力値にする基準出力値の更新を行っているため、金属センサの周囲温度の変動の影響をより抑制した出力値の変化量を算出することが可能になる。また、変化量が第２基準値を超えている場合には、カード挿入部に異物が接近している最中であるおそれがあるため、変化量が第２基準値を超えている場合に、基準出力値の更新を行わずに基準出力値を維持することで、カード挿入部に異物が取り付けられたか否かを判定するための金属センサの出力値の変化量を適切に算出することが可能になる。なお、本発明において、「金属センサの近傍に配置され」とは、金属センサの周囲温度を適切に検出できる範囲内に配置されていることを意味する。

本発明において、たとえば、金属センサは、磁性材料で形成されるコアと、コアに巻回される一対の励磁用コイルと、コアの軸線方向において一対の励磁用コイルの間でコアに巻回される検出用コイルとを備え、検出用コイルの両端部の間には、金属センサの検知領域内に異物がないときに電圧が発生せず、かつ、金属センサの検知領域内に異物があると電圧が発生し、金属センサの出力値は、検出用コイルの両端部の間の電圧値である。

以上のように、本発明のカードリーダでは、金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になるとともに、その生産性の低下を抑制することが可能になる。また、本発明のカードリーダの制御方法を用いれば、金属センサの周囲温度が変動しても、金属材料を含む異物がカード挿入部に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になるとともに、カードリーダの生産性の低下を抑制することが可能になる。

本発明の実施の形態にかかるカードリーダの前面側の概略断面図である。 図１に示すカードリーダの制御部および制御部に関連する構成のブロック図である。 図１に示すカードリーダの前面側の構成を説明するための概略平面図である。 図３に示す金属センサの構成を説明するための図である。 図１に示すカードリーダにおいて異物検知処理を行うときの制御フローの一例を示すフローチャートである。 異物を検知する金属センサの検出用コイルの電圧値と、異物と金属センサとの距離との関係の一例を示すグラフである。 異物を検知する金属センサの検出用コイルの電圧値と、金属センサの周囲温度との関係の一例を示すグラフである。

以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態を説明する。

（カードリーダの構成）
図１は、本発明の実施の形態にかかるカードリーダ１の前面側の概略断面図である。図２は、図１に示すカードリーダ１の制御部１３および制御部１３に関連する構成のブロック図である。図３は、図１に示すカードリーダ１の前面側の構成を説明するための概略平面図である。図４は、図３に示す金属センサ２１の構成を説明するための図である。

本形態のカードリーダ１は、カード２に記録された磁気データの読取やカード２への磁気データの記録を行うための装置であり、たとえば、ＡＴＭ等の所定の上位装置に搭載されて使用される。このカードリーダ１は、図１に示すように、カード２が挿入される挿入口３が形成されるカード挿入部４と、カード２が搬送されるカード搬送路５が形成される本体部６とを備えている。本体部６の内部には、磁気データの読取および磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行う磁気ヘッド７と、カード２を搬送するための駆動ローラ８およびパッドローラ９とが配置されている。また、カードリーダ１は、図２に示すように、カードリーダ１を制御する制御部１３を備えている。制御部１３は、ＣＰＵ、ＲＯＭおよびＲＡＭ等の電子部品を備えている。この制御部１３は、カードリーダ１が搭載される上位装置の制御部（上位制御部）１４に接続されている。

本形態では、図１等に示すＸ方向でカード２が搬送される。具体的には、Ｘ１方向にカード２が挿入され、Ｘ２方向にカード２が排出される。また、Ｘ方向に直交する図１等のＺ方向は、カードリーダ１に挿入されるカード２の厚さ方向であり、Ｘ方向とＺ方向とに直交する図１等のＹ方向は、カードリーダ１に挿入されるカード２の幅方向（短手幅方向）である。なお、以下の説明では、Ｘ１方向側を「奥（後ろ）」側、Ｘ２方向側を「前」側、Ｙ１方向側を「右」側、Ｙ２方向側を「左」側、Ｚ１方向側を「上」側、Ｚ２方向側を「下」側とする。

カード２は、たとえば、厚さが０．７〜０．８ｍｍ程度の矩形状の塩化ビニール製のカードである。このカード２の裏面（下面）には、磁気データが記録される磁気ストライプ２ａ（図３参照）が形成されている。なお、カード２は、厚さが０．１８〜０．３６ｍｍ程度のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）カードであっても良いし、所定の厚さの紙カード等であっても良い。

磁気ヘッド７は、そのギャップ部がカード搬送路５に下側から臨むように配置されている。また、磁気ヘッド７は、カード２の磁気ストライプ２ａに接触可能な位置に配置されている。磁気ヘッド７の上側には、対向ローラ１０が配置されており、磁気ヘッド７と上下方向で対向している。駆動ローラ８は、カード搬送路５に下側から臨むように配置されている。パッドローラ９は、駆動ローラ８の上側で駆動ローラ８に対向しており、駆動ローラ８に向かって付勢されている。

カード挿入部４は、本体部６の前端面に取り付けられている。このカード挿入部４は、本体部６に固定される固定部４ａと、固定部４ａから前側に向かって突出する突出部４ｂとを備えている。突出部４ｂは、カード挿入部４の左右方向の全域には形成されていない。具体的には、突出部４ｂは、カード挿入部４の左端から右端側に向かって所定の範囲に形成されており、突出部４ｂの右側は、固定部４ａから前側へ突出する部分が存在しない切欠部４ｃとなっている。

突出部４ｂは、中空状に形成されている。また、突出部４ｂは、上下方向で挿入口３を挟むように配置される上側突出部４ｄと下側突出部４ｅとを備えている。挿入口３の下側に配置される下側突出部４ｅの内部には、カード挿入部４の周辺に金属材料を含む異物が取り付けられたことを検知するための金属センサ２１が配置されている。また、突出部４ｂには、挿入口３にカード２が挿入されたことを検知するためのカード検知器（図示省略）が配置されている。

切欠部４ｃは、図３に示すように、左右方向において、磁気ヘッド７が配置される位置に形成されている。すなわち、切欠部４ｃは、カード２の磁気ストライプ２ａが通過する箇所に形成されている。本形態では、駆動ローラ８およびパッドローラ９によってカードリーダ１から排出されたカード２の前端側は、切欠部４ｃに露出する。カードリーダ１からカード２が排出されると、ユーザは、切欠部４ｃに露出したカード２の前端側を摘んで、カード２をカードリーダ１から引き抜く。

金属センサ２１は、図４に示すように、磁性材料で形成されるコア２５と、コア２５の中心軸ＣＬを中心に巻回される一対の励磁用コイル２６、２７および検出用コイル２８とを備えている。

コア２５は、図４の紙面垂直方向を厚さ方向とする薄板状に形成されている。このコア２５は、中心軸ＣＬの軸方向における略中央に配置される中央コア部２５ａと、中心軸ＣＬの軸方向において中央コア部２５ａの両端側のそれぞれに配置される一対の軸端コア部２５ｂと、中央コア部２５ａと軸端コア部２５ｂとの間に配置される拡幅部２５ｃとによって構成されている。中央コア部２５ａの幅は、軸端コア部２５ｂの幅よりも広くなっている。また、拡幅部２５ｃの幅は、中央コア部２５ａの幅よりも広くなっている。コア２５は、中心軸ＣＬの軸方向と左右方向とが略一致するように配置されている。

励磁用コイル２６、２７は、一対の軸端コア部２５ｂのそれぞれに巻回されている。検出用コイル２８は、中央コア部２５ａに巻回されている。すなわち、検出用コイル２８は、中心軸ＣＬの軸方向において、一対の励磁用コイル２６、２７の間でコア２５に巻回されている。励磁用コイル２６、２７の一端部は、制御部１３の一部を構成する可変抵抗３３に電気的に接続されている。可変抵抗３３は、交流電源３４に電気的に接続されている。励磁用コイル２６、２７の他端部は、制御部１３の一部を構成するグランドパターンに電気的に接続されており、接地されている。検出用コイル２８の両端部は、制御部１３の一部を構成する電圧検出回路に電気的に接続されている。

金属センサ２１は、励磁用コイル２６、２７が発生させる磁界の変化を検出用コイル２８で検出して、カード挿入部４の周辺に金属材料を含む異物が取り付けられたことを検知する機能を果たしている。具体的には、金属センサ２１は、カード挿入部４の前面側にスキミング用磁気ヘッド４５（図３参照）が取り付けられたことを検知する機能を果たしている。そのため、金属センサ２１は、励磁用コイル２６が発生させる磁界を表わす磁力線ＭＬ１または励磁用コイル２７が発生させる磁界を表わす磁力線ＭＬ２がスキミング用磁気ヘッド４５の取付位置を通過するように配置されている。具体的には、スキミング用磁気ヘッド４５は切欠部４ｃに取り付けられると想定されるため、金属センサ２１は、磁力線ＭＬ１または磁力線ＭＬ２が切欠部４ｃを通過するように配置されている。

励磁用コイル２６、２７は、金属センサ２１の検知可能領域（磁力線ＭＬ１、ＭＬ２が通過する領域）にスキミング用磁気ヘッド４５がないときに、磁力線ＭＬ１の密度と磁力線ＭＬ２の密度とのバランスが取れるように、かつ、磁力線ＭＬ１の方向と磁力線ＭＬ２の方向とが逆方向になるように励磁されている。すなわち、金属センサ２１の検知可能領域にスキミング用磁気ヘッド４５がないときに、励磁用コイル２６が発生させる磁界と励磁用コイル２７が発生させる磁界とのバランスが取れるように、可変抵抗３３が調整されている。すなわち、金属センサ２１の検知可能領域にスキミング用磁気ヘッド４５がないときに、検出用コイル２８の両端部の間に電圧が発生しないように、可変抵抗３３が調整されている。そのため、金属センサ２１の検知可能領域にスキミング用磁気ヘッド４５が設置されると、その影響で、励磁用コイル２６が発生させる磁界と励磁用コイル２７が発生させる磁界とのバランスが崩れ、検出用コイル２８の両端部の間に電圧が発生する。

本形態では、検出用コイル２８の両端部の間に発生する電圧の値（電圧値）に基づいて、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４の周辺に取り付けられたことを検知する。すなわち、本形態では、金属センサ２１の出力値に基づいて、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４の周辺に取り付けられたことを検知する。具体的には、制御部１３は、所定の基準時間が経過するごとに金属センサ２１の出力値（すなわち、検出用コイル２８の電圧値）の変化量を算出し、この変化量が所定の基準値を超えている場合に、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４の前面側に取り付けられたと判定する。以下、スキミング用磁気ヘッド４５の検知処理を行うときのカードリーダ１の制御方法の一例を説明する。

（異物検知処理時のカードリーダの制御方法）
図５は、図１に示すカードリーダ１において異物検知処理を行うときの制御フローの一例を示すフローチャートである。

カードリーダ１では、カードリーダ１の電源が投入されてカードリーダ１が起動すると、制御部１３は、カードリーダ１の起動時の検出用コイル２８の電圧値（具体的には定常電圧値）を基準電圧値Ｖｂとして初期設定する（ステップＳ１）。すなわち、制御部１３は、カードリーダ１の電源投入時の金属センサ２１の出力値を基準出力値として初期設定する。その後、制御部１３は、所定の基準時間ΔＴが経過したか否かを判断し（ステップＳ２）、基準時間ΔＴが経過すると、基準時間ΔＴ経過時の検出用コイル２８の電圧値Ｖを測定する（ステップＳ３）。すなわち、制御部１３は、基準時間ΔＴが経過すると、基準時間ΔＴ経過時の金属センサ２１の出力値を測定する。

その後、制御部１３は、基準時間ΔＴ内の検出用コイル２８の電圧値の変化量（すなわち、金属センサ２１の出力値の変化量）ΔＶを算出する（ステップＳ４）。具体的には、制御部１３は、ステップＳ４において、基準電圧値Ｖｂと基準時間ΔＴ経過時の検出用コイル２８の電圧値Ｖとの差を変化量ΔＶとして算出する。その後、制御部１３は、変化量ΔＶが所定の基準値ΔＶｄを超えているか否かを判断する（ステップＳ５）。

ステップＳ５において、変化量ΔＶが基準値ΔＶｄ以下である場合には、制御部１３は、基準時間ΔＴが経過する間にスキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４の周辺に取り付けられていないと判定する（ステップＳ６）。すなわち、ステップＳ５において、変化量ΔＶが基準値ΔＶｄ以下である場合には、制御部１３は、異物未検知と判定する。なお、制御部１３は、異物未検知と判定した場合、カード挿入部４に配置されるカード検知器によって挿入口３にカード２が挿入されたことが検知されると、カード２をカードリーダ１の内部へ取り込んで、カード２に記録された磁気データの読取りやカード２への磁気データの記録を行うように、カードリーダ１を制御する。

一方、ステップＳ５において、変化量ΔＶが基準値ΔＶｄを超えている場合には、制御部１３は、基準時間ΔＴが経過する間にスキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４の周辺に取り付けられたと判定する（ステップＳ７）。すなわち、ステップＳ５において、変化量ΔＶが基準値ΔＶｄを超えている場合には、制御部１３は、異物検知と判定する。なお、異物検知と判定した制御部１３は、上位制御部１４へ異常発生信号を出力する。異常発生信号を受け取った上位制御部１４は、スキミングを防止するため、たとえば、アラームを発生させる。また、異常発生信号を受け取った上位制御部１４は、スキミングを防止するため、たとえば、所定の制御指令を制御部１３へ出力し、制御指令を受け取った制御部１３は、カード挿入部４に配置されるカード検知器によって挿入口３にカード２が挿入されたことが検知されても、カードリーダ１の内部へカード２が取り込まれないように、カードリーダ１を制御する。

その後、制御部１３は、変化量ΔＶが、基準値ΔＶｄよりも小さな所定の第２基準値ΔＶｂを超えているか否かを判断する（ステップＳ８）。変化量ΔＶが第２基準値ΔＶｂ以下である場合には、制御部１３は、基準時間ΔＴ経過時の検出用コイル２８の電圧値Ｖを基準電圧値Ｖｂにする基準電圧値Ｖｂの更新を行ってから（ステップＳ９）、ステップＳ２へ戻る。一方、変化量ΔＶが基準値ΔＶｄを超えている場合には、制御部１３は、基準電圧値Ｖｂの更新を行わずに基準電圧値Ｖｂを維持したままステップＳ２へ戻る。

なお、基準時間ΔＴおよび第２基準値ΔＶｂは、金属センサ２１の周囲温度の変動に対する検出用コイル２８の電圧値の変動特性、金属センサ２１とスキミング用磁気ヘッド４５との距離の変動に対する検出用コイル２８の電圧値の変動特性、および、カード挿入部４にスキミング用磁気ヘッド４５が取り付けられる際のカード挿入部４へのスキミング用磁気ヘッド４５の接近速度を考慮して予め設定されている。また、基準値ΔＶｄは、想定されるスキミング用磁気ヘッド４５の材質およびサイズを考慮して、第２基準値ΔＶｂ以上の範囲で予め設定されている。たとえば、基準時間ΔＴは、１秒であり、基準値ΔＶｄは、５０ｍＶであり、第２基準値ΔＶｂは、２０ｍＶである。

（本形態の主な効果）
以上説明したように、本形態では、基準時間ΔＴが経過するごとに検出用コイル２８の電圧値の変化量ΔＶを算出し、変化量ΔＶが基準値ΔＶｄを超えている場合に、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４の周辺に取り付けられたと判定している。カードリーダ１が実際に使用される環境下において金属センサ２１の周囲温度が急激に変動することはなく、金属センサ２１の周囲温度の変動に起因する検出用コイル２８の電圧値の急激な変動が生じることはない一方で、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられるときにスキミング用磁気ヘッド４５がゆっくりとカード挿入部４に取り付けられることは考えにくく、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられることに起因する検出用コイル２８の電圧値の変動は急激であるため、本形態では、変化量ΔＶと基準値ΔＶｄとを比較することで、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。また、金属センサ２１の周囲温度の変動に起因する検出用コイル２８の電圧値の急激な変動が生じることはないため、本形態では、基準時間ΔＴが経過するごとに変化量ΔＶを算出することで、金属センサ２１の周囲温度の変動の影響を抑制した変化量ΔＶを算出することが可能になる。以上より、本形態では、金属センサ２１の周囲温度が変動しても、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。

また、本形態では、金属センサ２１の周囲温度の変動の影響を抑制した変化量ΔＶを算出することが可能になり、その結果、金属センサ２１ごとの温度変動特性のばらつきが変化量ΔＶに与える影響を抑制することが可能になるため、金属センサ２１ごと個別にその周囲温度に応じた複数の基準値ΔＶｄを制御部１３に記憶させなくても、金属センサ２１の周囲温度が変動したときに、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられたか否かを適切に判定することが可能になる。したがって、本形態では、カードリーダ１の生産性の低下を抑制することが可能になる。

本形態では、基準電圧値Ｖｂと、基準時間ΔＴ経過時の検出用コイル２８の電圧値Ｖとの差を変化量ΔＶとして算出している。また、本形態では、変化量ΔＶが第２基準値ΔＶｂ以下である場合に、基準時間ΔＴ経過時の検出用コイル２８の電圧値Ｖを基準電圧値Ｖｂにする基準電圧値Ｖｂの更新を行っている。そのため、本形態では、金属センサ２１の周囲温度の変動の影響をより抑制した変化量ΔＶを算出することが可能になる。また、本形態では、変化量ΔＶが第２基準値ΔＶｂを超えている場合に、基準電圧値Ｖｂの更新を行わずに基準電圧値Ｖｂを維持している。変化量ΔＶが第２基準値ΔＶｂを超えている場合には、カード挿入部４にスキミング用磁気ヘッド４５が接近している最中であるおそれがあるため、変化量ΔＶが第２基準値ΔＶｂを超えている場合に、基準電圧値Ｖｂの更新を行わずに基準電圧値Ｖｂを維持することで、カード挿入部４にスキミング用磁気ヘッド４５が取り付けられたか否かを判定するための変化量ΔＶを適切に算出することが可能になる。

（他の実施の形態）
上述した形態は、本発明の好適な形態の一例ではあるが、これに限定されるものではなく本発明の要旨を変更しない範囲において種々変形実施が可能である。

上述した形態では、カードリーダ１の電源投入時の検出用コイル２８の電圧値を基準電圧値Ｖｂとして初期設定している。この他にもたとえば、金属センサ２１の周囲温度を測定する温度センサ５０（図２参照）を金属センサ２１の近傍に配置するとともに、カードリーダ１の起動時に、検出用コイル２８の実際の電圧値に関係なく、温度センサ５０の検知結果に基づいて基準電圧値Ｖｂを初期設定しても良い。この場合には、カードリーダ１の電源投入前からスキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられていても、初期設定された基準電圧値Ｖｂを用いて、スキミング用磁気ヘッド４５がカード挿入部４に取り付けられたか否かを判定するための変化量ΔＶを適切に算出することが可能になる。

上述した形態では、基準時間ΔＴ経過時の検出用コイル２８の電圧値Ｖと基準電圧値Ｖｂとの差を変化量ΔＶとして算出している。この他にもたとえば、基準時間ΔＴ内に複数回、検出用コイル２８の電圧値を測定するとともに、複数回測定された検出用コイル２８の電圧値の平均値と、基準電圧値Ｖｂとの差を変化量ΔＶとして算出しても良い。

上述した形態では、金属センサ２１は、励磁用コイル２６、２７と検出用コイル２８とを備えている。この他にもたとえば、金属センサ２１は、励磁および検出兼用のコイルを備えていても良い。また、上述した形態では、カードリーダ１は、駆動ローラ８およびパッドローラ９を備えるカード搬送式のカードリーダであるが、本発明の構成が適用されるカードリーダは、ユーザが手動でカード２を移動させながら、磁気データの読取や記録を行う手動式のカードリーダであっても良い。たとえば、本発明の構成が適用されるカードリーダは、カードリーダ内へカード２を差し込む際、あるいは、カードリーダからカード２を引き抜く際に磁気データの読取や記録を行ういわゆるディップ式のカードリーダであっても良い。

１ カードリーダ
２ カード
３ 挿入口
４ カード挿入部
７ 磁気ヘッド
１３ 制御部
２１ 金属センサ
２５ コア
２６、２７ 励磁用コイル
２８ 検出用コイル
４５ スキミング用磁気ヘッド（異物）
５０ 温度センサ
Ｖ 基準時間経過時の金属センサの出力値
Ｖｂ 基準電圧値（基準出力値）
ΔＴ 基準時間
ΔＶ 変化量
ΔＶｂ 第２基準値
ΔＶｄ 基準値

Claims (6)

1. カードに記録された磁気データの読取および前記カードへの磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行う磁気ヘッドと、前記カードが挿入される挿入口が形成されるカード挿入部と、前記カード挿入部の周辺に金属材料を含む異物が取り付けられたことを検知するための金属センサと、制御部とを備え、
   前記制御部は、所定の基準時間が経過するごとに前記金属センサの出力値の変化量を算出し、前記変化量が所定の基準値を超えている場合に、前記カード挿入部の周辺に前記異物が取り付けられたと判定することを特徴とするカードリーダ。
2. 前記制御部は、基準出力値と、前記基準時間経過時の前記金属センサの出力値との差を前記変化量として算出するとともに、前記カードリーダの電源投入時の前記金属センサの出力値を前記基準出力値として初期設定し、前記変化量が前記基準値よりも小さな所定の第２基準値以下である場合に、前記基準時間経過時の前記金属センサの出力値を前記基準出力値にする前記基準出力値の更新を行い、前記変化量が前記第２基準値を超えている場合に、前記基準出力値の更新を行わずに前記基準出力値を維持することを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
3. 前記金属センサの近傍に配置され前記金属センサの周囲温度を測定する温度センサを備え、
   前記制御部は、基準出力値と、前記基準時間経過時の前記金属センサの出力値との差を前記変化量として算出するとともに、前記カードリーダの電源投入時に、前記温度センサの検知結果に基づいて前記基準出力値を初期設定し、前記変化量が前記基準値よりも小さな所定の第２基準値以下である場合に、前記基準時間経過時の前記金属センサの出力値を前記基準出力値にする前記基準出力値の更新を行い、前記変化量が前記第２基準値を超えている場合に、前記基準出力値の更新を行わずに前記基準出力値を維持することを特徴とする請求項１記載のカードリーダ。
4. 前記金属センサは、磁性材料で形成されるコアと、前記コアに巻回される一対の励磁用コイルと、前記コアの軸線方向において一対の前記励磁用コイルの間で前記コアに巻回される検出用コイルとを備え、
   前記検出用コイルの両端部の間には、前記金属センサの検知領域内に前記異物がないときに電圧が発生せず、かつ、前記金属センサの検知領域内に前記異物があると電圧が発生し、
   前記金属センサの出力値は、前記検出用コイルの両端部の間の電圧値であることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のカードリーダ。
5. カードに記録された磁気データの読取および前記カードへの磁気データの記録の少なくともいずれか一方を行う磁気ヘッドと、前記カードが挿入される挿入口が形成されるカード挿入部と、前記カード挿入部の周辺に金属材料を含む異物が取り付けられたことを検知するための金属センサとを備えるカードリーダの制御方法であって、
   所定の基準時間が経過するごとに前記金属センサの出力値の変化量を算出し、前記変化量が所定の基準値を超えている場合に、前記カード挿入部の周辺に前記異物が取り付けられたと判定することを特徴とするカードリーダの制御方法。
6. 基準出力値と、前記基準時間経過時の前記金属センサの出力値との差を前記変化量として算出するとともに、前記カードリーダの電源投入時の前記金属センサの出力値を前記基準出力値として初期設定し、前記変化量が前記基準値よりも小さな所定の第２基準値以下である場合に、前記基準時間経過時の前記金属センサの出力値を前記基準出力値にする前記基準出力値の更新を行い、前記変化量が前記第２基準値を超えている場合に、前記基準出力値の更新を行わずに前記基準出力値を維持することを特徴とする請求項５記載のカードリーダの制御方法。

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